DE19538124C2

DE19538124C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Schutz von Software gegen unautorisierte Benutzung

Info

Publication number: DE19538124C2
Application number: DE1995138124
Authority: DE
Inventors: Uwe Dipl Ing Seidel; Udo Dipl Ing Timpe; Klaus Dipl Ing Schulze; Jana Dipl Ing Bachmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-10-13
Filing date: 1995-10-13
Publication date: 1998-10-08
Anticipated expiration: 2015-10-14
Also published as: DE19538124A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schutz von Software gegen unautorisierte Benutzung unter Verwendung eines Rechnersy stems. Dem Rechnersystem ist eine zusätzliche Hardwarekomponente zugeord net, welche der Nutzer als Autorisierungsnachweis vom Softwareanbieter, d. h., vom Hersteller, Vertreiber oder Vermieter erhält.

Durch unautorisierte Benutzung von Software entstehen den Softwareanbietern beträchtliche wirtschaftliche Verluste. Deshalb besteht ein großer Bedarf an Möglichkeiten für einen wirksamen Schutz von Software gegen jegliche unberechtigte Benutzung. Hierfür wurden bereits verschiedenartige techni sche Lösungen vorgeschlagen. Eine naheliegende Möglichkeit besteht darin, in die Software Schutzprogramme einzuarbeiten. Die erreichte Schutzwirkung ist dabei jedoch gering, da sowohl die Schutzroutine als auch das zu schüt zende Programm auf dem gleichen Speichermedium gespeichert sind und somit das Kopieren oder unberechtigte Benutzen nicht ausgeschlossen werden kann.

Ein Schutz der Software wird deshalb oftmals durch Benutzung zusätzlicher Hardwarekomponenten angestrebt. Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, daß der Softwareanbieter dem Erwerber als Autorisierungsnachweis eine Chip karte übergibt.

Gemäß DE 44 19 115 A1 muß eine derartige Speicher- oder Prozessor-Chipkarte über einen dem Rechner zugeordneten Chipkartenleser einem Prüfprogramm zugänglich gemacht werden, das von der zu schützenden Software aktiviert wird. Über das Prüfprogramm wird der Inhalt der Chip karte gelesen. Wird der erwartete Inhalt vorgefunden, so gilt dies als kor rekte Legitimierung für das Anwendungsprogramm. Wird jedoch keine Chipkarte vorgefunden oder ein nicht erwarteter Inhalt, dann bricht das zu schützende Programm ab.

Zusätzliche Hardwarekomponenten sind ebenfalls Gegenstand der häufig als "Dongle" bezeichneten softwarekontrollierten Hardwareschutzsysteme, die ein Hardwaremodul aufweisen, das an eine serielle oder eine parallele Schnittstelle des Computers angeschlossen wird. Dieses Hardwaresystem be steht aus statischen oder dynamischen Baugruppen, welche entweder regel mäßig oder beliebig Signale an die Schnittstelle aussenden. Die Signale werden kontinuierlich oder zufällig durch die Software abgefragt und die Richtigkeit der Informationen als autorisierte Benutzung interpretiert. Sofern der Hardwareschutz fehlt oder durch Methoden beeinflußt wird, die einer nichtautorisierten Benutzung entsprechen, bricht das Programm ab oder reagiert in anderer Weise auf die Verletzung der Benutzungsrechte. Eine solche technische Lösung ist z. B. Gegenstand von DE 35 25 827 A1. Zum Schutz der Software wird hierbei eine, aus einem Mikroprozessorsystem und einem Codierchip bestehende Vorrichtung vorgeschlagen, die in eine Schnitt stelle eines Rechners steckbar ist.

Ferner sind auch mehrere hardwarebasierende Schutzsysteme bekannt, die un ter verschiedenen Bezeichnungen am Markt angeboten werden. Derartige Syste me verfügen über zwei Hardwaremodule, die im Computer und/oder an dessen Schnittstellen angeordnet sind. Jedes dieser Hardwaresysteme hat eine ei genständige Identifikationsnummer, welche durch die Software nach einer bestimmten Code-Vorschrift ausgewertet wird. Die Übereinstimmung beider Systeme (an der Schnittstelle und im Computer) oder die Identität eines Systems (im Computer) wird, ähnlich der oben dargelegten Arbeitsweise bei Verwendung eines "Dongle", durch die Software entweder kontinuierlich oder zufällig abgeprüft. So beschreibt beispielsweise DE 41 03 173 A1 eine Vor richtung zum Schutz gegen unautorisierte Benutzung von Software, bei der ein Rechensystem über eine Datenleitung mit einem Datengenerator verbunden ist, der gleichzeitig an einem Signaleingang des Rechensystems angeschlos sen ist. Die vom Datengenerator ausgegebenen Daten sind von empfangenen Da ten aus dem Rechensystem abhängig. Bei Manipulationsversuchen, die anhand nicht vorgesehener Datenfolgen erkannt werden, wird der Datengenerator in einen Zustand gebracht, in dem er nur fehlerhafte Daten erzeugt, so daß die für Manipulationen notwendige Funktionsanalyse des Datengenerators unmög lich wird.

Von den bekannten softwarekontrollierten Hardwareschutzsystemen und hard warebasierenden Schutzsystemen gibt es mehrere Abwandlungen bzw. Kombina tionen. Die Grundidee dieser technischen Lösungen beruht jedoch überwiegend auf der einmaligen Übergabe eines oder mehrerer Hardwaremodule vom Hersteller oder Anbieter an den künftigen Anwender. Somit gehen dem Her steller/Anbieter jedoch mit dem Zeitpunkt der Übergabe die Möglichkeiten für eine weitere Kontrolle und Steuerfähigkeit der rechtmäßigen Benutzung sowie gegebenenfalls auch einer späteren Überprüfung oder Korrektur seiner Software verloren! Insbesondere die grundsätzliche Kopierbarkeit von Soft ware und die prinzipielle Umgehbarkeit der Schutzmechanismen behindern die wirtschaftlichen Aktivitäten der Softwareanbieter, um Software besonders kostengünstig und anwendergerecht, beispielsweise für Demonstrationszwecke ohne Neuinstallationen bzw. für zeitbegrenzte Benutzungen oder auch im Rah men von Miet- bzw. Leasingverträgen, am Markt anbieten zu können. Ebenso kann der Hersteller, Vertreiber oder Vermieter der Software eine Sperrung unberechtigter Nutzer, eine Erweiterung des berechtigten Nutzerkreises oder auch eine Erweiterung der Funktionalität der Software nur erreichen, sofern die entsprechenden Hardwaremodule eingezogen oder getauscht bzw. entspre chende Softwaremodule ergänzt oder verändert werden.

Bei der technischen Lösung gemäß WO 90/13 865 ist nach der Übergabe des Autorisierungsnachweises an den Nutzer eine Fernautorisierung oder Fernsteuerung der Software durch eine zwangsweise Einwirkung auf die Abarbeitungseigenschaften und/oder den Inhalt der zu schüt zenden Software möglich. Allerdings wird auch mit dieser Lösung die angestrebte Einflußnahme des Softwareanbieters unabhängig von einer Einflußnahme des Nutzers nicht erreicht. Insbesondere die notwendige Benutzung des Telefonnetzes ergibt erhebliche Nachteile: Eine Anwen dung für mobile Einsatzfälle ist nicht möglich. Beim Anwender muß zwingend ein Telefonanschluß mit eigener Anschlußnummer für den Zu griff des Softwareanbieters reserviert werden. Der Einsatzbereich ist folglich auf Anwendungen begrenzt, bei denen ein freier Telefon anschluß verfügbar ist. Diese Bedingung kann zwar oftmals realisiert werden, jedoch entstehen hierbei zusätzliche Kosten für die Instal lation und ständige Betriebsbereitschaft des Anschlusses. Außerdem kann der Nutzer Manipulationen vornehmen. So ist es beispielsweise bei ISDN-Anschlüssen mit drei verfügbaren Rufnummern grundsätzlich möglich, durch Umleitung der ankommenden Signale dem überwachenden Softwareanbieter eine rechtmäßige Benutzung vorzutäuschen, obwohl gegebenenfalls eine unautorisierte Benutzung erfolgt. Bei der Nut zung komplexer Softwarepakete (z. B. betriebswirtschaftliche) erge ben sich erhebliche Kosten (Installation, Hauptleitungen usw.) für die Unternehmen, da teilweise die doppelte Anzahl an Telefonleitun gen unterstützt werden müßte.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine technische Lösung zu schaffen, die dem Softwareanbieter (Hersteller/Vertreiber/Vermieter) eine Eingriffsmöglichkeit in die übergebene Software unabhängig von der Einfluß nahme des Nutzers und deshalb ohne einen direkten Eingriff oder Austausch von Komponenten gewährleistet.

Diese Aufgabe wird gelöst, indem die Signale zur Einwirkung auf die Abarbeitungseigenschaften und/oder auf den Inhalt der zu schützenden Software mittels digitaler Funkdienste übertragen werden.

Die Durchführung dieses Verfahrens ist mit einer Vorrichtung möglich, die aus einer Kombination eines Hardware-Schutz-Moduls mit einem Empfangs- und Kodierungs-Modul besteht, wobei das Hardware-Schutz-Modul als Schnittstelle zum Rechnersystem fungiert und wobei das Empfangs- und Kodierungs-Modul die Autorisierungs- und Benutzungsinformationen empfängt, dekodiert und dauer haft speichert.

Durch Anwendung der erfindungsgemäßen technischen Lösung ist auch nach der Übergabe der Software bzw. Softwaremodule an den berechtigten Nutzer eine direkte Eingriffsmöglichkeit für den Softwareanbieter möglich, indem über übliche Medien, wie beispielsweise Funknetz, die Software gesteuert oder anderweitig beeinflußt werden kann. Die Erweiterung oder Beschränkung der Abarbeitungseigenschaften der Software ist ohne den direkten Eingriff oder Austausch von Komponenten möglich. Somit sind verschiedenartige Bearbeitun gen realisierbar, ohne daß der Hersteller/Vertreiber/Vermieter oder ein von ihm Beauftragter am Standort der Softwarenutzung anwesend sein muß bzw. ein Austausch von Hardwarekomponenten erfolgen muß. Dies bedingt erhebliche Zeit- und Kosteneinsparungen. Beispielsweise kann auf diese Weise eine vom Nutzer gewünschte Umkonfigurierung erfolgen. Bei Test- bzw. Demonstrations- Installationen können Module der Software ohne direkten Eingriff beliebig oft und zu jedem Zeitpunkt freigegeben oder gesperrt werden. Somit kann der Kunde die Software auch bei komplexen Systemen ohne Risiko für den Anbieter benutzen. Weiterhin ist bei netzwerkorientierten Nutzersystemen während allgemeiner Benutzung der Software auch eine zeitweise Zuschaltung ausge wählter Module und somit eine zeitbegrenzte Veränderung der autorisierten Nutzeranzahl möglich.

Neben verschiedenen Vorteilen bezüglich Handhabung und Service ist die er zielbare Eingriffsmöglichkeit auch von besonderem Interesse, falls der Softwareanbieter bei offensichtlich unautorisierten Benutzungen keine di rekte Zugriffsmöglichkeit auf die jeweiligen Nutzungshandlungen hat. Demzu folge kann eine mißbräuchliche Benutzung der Software weitgehend vermieden werden. Diese Möglichkeit ist vorzugsweise für Vermieter von Software von Interesse, da beispielsweise bei Zahlungsunregelmäßigkeiten des Nutzers die Autorisierung durch den Anbieter zwangsweise eingeschränkt oder vollständig gesperrt werden kann. Somit erhöht die erfindungsgemäße Lösung auch die Attraktivität von Miet- oder Leasingmöglichkeiten für Software-Vermieter und deren Kunden.

Eine Systemskizze ist als Ausführungsbeispiel in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Ausgangspunkt ist die Verwendung eines Rechnersystems, dem eine zusätzliche Hardwarekomponente zugeordnet ist, die der Nutzer als Autorisierungsnachweis vom Softwareanbieter (Hersteller/Ver treiber/Vermieter) erhält. Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus einer Kombination eines Hardware-Schutz-Moduls mit einem Empfangs- und Ko dierungs-Modul. Das Hardware-Schutz-Modul fungiert als Schnittstelle zum Rechnersystem, während das Empfangs- und Kodierungs-Modul die Autorisie rungs- und Benutzungsinformationen empfängt, dekodiert und dauerhaft spei chert. Folgende Komponenten sind in der Zeichnung schematisch dargestellt:

1 Schnittstelle des Rechners

2 "Antenne"

3 Funkempfangsmodul/Schnittstelle

4 Auswertemodul

5 Codiermodul

6 statischer Speicher

Mit dieser Vorrichtung ist nach Übergabe des Autorisierungsnachweises an den Nutzer zu definierten oder frei wählbaren Zeitpunkten eine Fernautori sierung und/oder Fernsteuerung der Software bzw. Softwaremodule möglich.

Hierbei werden vom Softwareanbieter mittels an sich bekannter Übertragungs systeme, z. B. mittels digitaler Funkdienste, Signale an die Hardwarekompo nente des beim Nutzer installierten Rechnersystems gesendet. Diese Signale wirken zwangsweise auf die Abarbeitungseigenschaften und/oder den Inhalt der zu schützenden Software ein.

Claims

1. Verfahren zum Schutz von Software gegen unautorisierte Benutzung unter Verwendung eines Rechnersystems, dem eine zusätzliche Hard warekomponente zugeordnet ist, welche der Nutzer als Autorisie rungsnachweis vom Softwareanbieter (Hersteller/Vertreiber/Vermie ter) erhält, wobei nach Übergabe des Autorisierungsnachweises an den Nutzer zu definierten oder frei wählbaren Zeitpunkten eine Fernautorisierung und/oder Fernsteuerung der Software bzw. Soft waremodule möglich ist, indem der Softwareanbieter Signale an die Hardwarekomponente des beim Nutzer installierten Rechnersystems senden kann, welche zwangsweise auf die Abarbeitungseigenschaften und/oder den Inhalt der zu schützenden Software einwirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale zur zwangsweisen Einwirkung auf die Abarbeitungs eigenschaften und/oder den Inhalt der zu schützenden Software mittels digitaler Funkdienste übertragen werden.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung aus einer Kombination eines Hardware-Schutz- Moduls mit einem Empfangs- und Kodierungs-Modul besteht, wobei das Hardware-Schutz-Modul als Schnittstelle zum Rechnersystem fungiert und wobei das Empfangs- und Kodierungs-Modul die Autori sierungs- und Benutzungsinformationen empfängt, dekodiert und dauerhaft speichert.